تم تصميم CIQTEK EPR200-Plus لدراسات CW-EPR.
يعد الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR) أو مطياف الرنين المغزلي الإلكتروني (ESR) طريقة تحليلية قوية لدراسة البنية والديناميكيات والتوزيع المكاني للإلكترونيات غير المقترنة في المواد البارامغناطيسية. يمكن أن يوفر معلومات في الموقع وغير مدمرة عن دوران الإلكترون والمدارات والنوى على المستوى المجهري. يعد مطياف EPR مفيدًا بشكل خاص لدراسة المجمعات المعدنية أو الجذور العضوية، لذا فإن له تطبيقات مهمة في مجالات الكيمياء والمواد والفيزياء والبيئة والطب.
*الملحقات : النيتروجين السائل بدرجة حرارة متغيرة مع ناظم البرد. الهيليوم السائل بدرجة حرارة متغيرة؛ أنابيب العينات؛ مقاييس الزوايا. خلية التحليل الكهربائي. نظام التشعيع خلية مسطحة.
توفر تقنية توليد الموجات الدقيقة ذات الضوضاء المنخفضة للغاية جنبًا إلى جنب مع تقنية الكشف عن الإشارة الضعيفة ضمانًا للحساسية العالية لمطياف EPR (ESR).
يمكن تجهيز المسبار بمسبار اختياري ذو موجة مستمرة عالية Q، ومسبار لدرجة الحرارة العالية، وتجويف الوضع المزدوج، وما إلى ذلك. وفي الوقت نفسه، يمكن تخصيص المسبار لتلبية احتياجات السيناريوهات المختلفة.
يمكن أن تصل قوة المجال المغناطيسي القصوى إلى 1.5 تسلا. وتجعل تقنية التحكم الدقيق في مسح المجال المغناطيسي توحيد المجال المغناطيسي أفضل من 10 جزء في المليون واستقرار المجال المغناطيسي لفترة طويلة أفضل من 10 ملي جرام/ساعة، مما يضمن أطيافًا عالية الجودة.
يقدم مهندسو التطبيقات الفنية ذوو الخبرة خدمات EPR (ESR) احترافية لمساعدة المبتدئين على إتقان تحليل وإسناد أطياف EPR.
مجالات التطبيق
دراسة هياكل المركبات التنسيقية، والتفاعلات التحفيزية، والكشف عن الجذور الحرة، والكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، والحركية الكيميائية (حركية التفاعل)، والأدوية ذات الجزيئات الصغيرة.
تشمل المراقبة البيئية تلوث الهواء (PM2.5)، ومعالجة مياه الصرف الصحي المتقدمة بالأكسدة، والمعادن الثقيلة، والجذور الحرة الثابتة بيئيًا، وما إلى ذلك.
عيوب البلورة الواحدة، خواص المواد المغناطيسية، إلكترونات التوصيل شبه الموصلة، مواد الخلايا الشمسية، خواص البوليمر، عيوب الألياف البصرية، اكتشاف المواد الحفزية، إلخ.
بحث حول توصيف مضادات الأكسدة، ووضع العلامات على دوران الإنزيم المعدني، وأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وتوصيف نشاط الإنزيم، والحماية من الأمراض المهنية، وتصنيف تشخيص الإنقاذ الطبي في حالات الطوارئ بالإشعاع النووي، وتشعيع العلاج الإشعاعي للسرطان، وما إلى ذلك.
جرعة التشعيع للمنتجات الزراعية، ومدة صلاحية نكهة البيرة، والكشف عن نتانة زيت الطعام، ومقياس جرعات الألانين، وخصائص مضادات الأكسدة في الأطعمة والمشروبات، وما إلى ذلك.
أبحاث شيخوخة الطلاء، وعامل الحماية من الجذور الحرة لمستحضرات التجميل، وتحديد مصيدة الماس، وفعالية مرشح التبغ، ومراقبة جودة الجذور الحرة للبتروكيماويات، وما إلى ذلك.
حالات التطبيق
الجذور الحرة هي ذرات أو مجموعات ذات إلكترونات غير متزاوجة تتشكل عندما يتعرض جزيء مركب لظروف خارجية مثل الضوء أو الحرارة وتنقسم الروابط التساهمية. بالنسبة للجذور الحرة الأكثر استقرارًا، يمكن لـ EPR اكتشافها بشكل مباشر وسريع. بالنسبة للجذور الحرة قصيرة العمر، يمكن اكتشافها عن طريق محاصرة الدوران. على سبيل المثال، جذور الهيدروكسيل، وجذور الأكسيد الفائق، وجذور ضوء الأكسجين أحادية الخط، والجذور الأخرى التي تنتجها عمليات التحفيز الضوئي.
بالنسبة لأيونات المعادن الانتقالية (بما في ذلك أيونات مجموعة الحديد والبلاديوم والبلاتين ذات القشرة ثلاثية الأبعاد و4d و5d غير المملوءة على التوالي) وأيونات المعادن الأرضية النادرة (ذات القشرة 4f غير المملوءة)، يمكن اكتشاف هذه الأيونات المعدنية البارامغناطيسية بواسطة EPR بسبب وجودها. من الإلكترونات المنفردة في مداراتها الذرية، وبالتالي الحصول على معلومات التكافؤ والبنية. في حالة أيونات المعادن الانتقالية، عادة ما تكون هناك حالات تكافؤ متعددة وحالات دوران ذات دورات عالية ومنخفضة. تسمح الأوضاع المتوازية في تجويف ثنائي الوضع باكتشاف نظام الدوران الصحيح.
ويرتبط شكل خط EPR الذي يوصل الإلكترونات بحجم الموصل، وهو ما له أهمية كبيرة في مجال بطاريات الليثيوم أيون. يمكن لـ EPR استكشاف الجزء الداخلي للبطارية بشكل غير جراحي لدراسة عملية ترسيب الليثيوم في موقف قريب من الواقع، والذي يمكن من خلاله استنتاج الحجم المجهري لرواسب الليثيوم المعدنية.
الشغور هو مفهوم في الكيمياء الهيكلية الصلبة أو علم المواد، والذي يشير إلى هيكل لا توجد فيه ذرات في وضع شبكي. تشمل الوظائف الشاغرة الشائعة شواغر الأكسجين، وشواغر الكربون، وشواغر النيتروجين، وشواغر الكبريت
بالنسبة للأنواع قصيرة العمر جدًا مثل الحالات الثلاثية، يمكن استخدام EPR العابر للاختبار.
إشارة المجال المغناطيسي الموازية للماس
إشارة TEMPOL بعد نزع الهواء
إشارات جذرية حرة مختلفة
النحاس التكافؤ
يمكن استخدام مزيج من التقنيات التي تم حلها بالوقت مع التحليل الطيفي EPR (ESR) لدراسة العابرين مثل الجذور الحرة أو الحالات الثلاثية المثارة أثناء التفاعلات السريعة.
درجة حرارة عالية تصل إلى 650 كلفن لتلبية متطلبات تفاعلات درجات الحرارة المرتفعة في مجال البتروكيماويات وتحقيق اكتشاف EPR لدرجات الحرارة المرتفعة في الموقع. درجة حرارة منخفضة إلى درجة حرارة النيتروجين السائل أو حتى درجة حرارة الهيليوم السائل، لتحقيق الكشف في الموقع عن الإشارات الضعيفة عند درجات حرارة منخفضة، للمساعدة في الاستكشاف البحثي في مجال الكيمياء والمواد. سرعات تسخين وتبريد سريعة لتلبية احتياجات اختبار درجات الحرارة المتغيرة.